T/HSIT 002-2025 重载电力机车牵引动力系统地面联调试验规范
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- 标准类型：团体标准规范
- 标准语言：中文版
- 文件类型：PDF文档
- 更新时间：2025-06-17
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资料介绍
《重载电力机车牵引动力系统地面联调试验规范》(T/HSIT 002-2025) 主要内容的详细总结：
核心目标： 本规范旨在规定重载电力机车（其他类似机车可参照使用）牵引动力系统在地面联调试验环境下的试验要求、方法、搭建方案和结果报告，以验证系统的性能、功能及可靠性。
主要内容结构：
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范围 (第1章):
- 规定了规范适用的对象：重载电力机车牵引动力系统。
- 说明了规范涵盖的内容：试验环境条件、被试系统、仪器设备、试验搭建方案、试验项目及方法、结果报告要求。
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规范性引用文件 (第2章):
- 引用并依赖两个关键国家标准：
- GB/T 25117-2020 轨道交通 机车车辆 牵引系统组合试验方法
- GB/T 32358-2015 轨道交通 机车车辆 台架试验方法
- 引用并依赖两个关键国家标准：
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术语和定义 (第3章):
- 明确定义了三个核心概念：
- 牵引动力系统 (Traction power system): 实现牵引/制动功能的单元组合（含变压器、变流器、电机、控制装置、滤波器、电阻、断路器、冷却、传感器、接触器等）。
- 滚动试验台 (Rolling test rig): 利用轨道轮模拟钢轨，进行牵引/制动试验的设备。
- 地面联调试验 (Combined test): 利用电气联调试验台或滚动试验台对牵引动力系统（含转向架）或整车进行的联合调试试验。
- 明确定义了三个核心概念：
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试验环境条件 (第4章):
- 规定了试验的基本环境要求：
- 海拔：≤ 2000m
- 温度：-5°C 至 45°C
- 湿度：最大相对湿度 95%
- 规定了试验的基本环境要求：
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被试系统 (第5章):
- 试验前准备： 需提供技术参数、部件尺寸图、接口参数。
- 状态检查： 试验前需检查并确认关键部件/系统状态符合要求，包括：
- 变压器
- 变流器
- 辅助设备
- 牵引电机
- 转向架
- 整车或一节车（根据试验方案）
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仪器设备 (第6章):
- 6.1 电气联调试验台：
- 陪试传动系统: 需包络被试电机特性，具备速度/力矩控制，有过载保护，连接轴同步误差≤0.5%，有能量回馈功能。牵引试验台需配置飞轮。
- 冷却系统: 需提供可调风量冷却，满足被试电机需求。
- 辅助电源系统: 需提供容量足够、性能满足表1要求的三相正弦波辅助电源（电压80-440V可调，频率10-60Hz可调，电压静态公差≤±5%，THD≤5%）。
- 6.2 滚动试验台：
- 滚道轮: 通常采用CHN60钢轨断面，轮廓度≤0.2mm，轨底坡1/40。对轮径差有严格要求（同轴≤0.5mm，同架≤1.0mm，整车≤2mm）。
- 陪试传动系统: 需包络被试机车牵引/制动特性曲线，具备速度/力矩控制模式。
- 6.3 牵引试验电源：
- 需提供AC 27.5kV/50Hz、AC 15kV/16.7Hz、DC 3000V电源。
- 宜配置电压调节和供电中断时间调节（最小可调时间≤50ms）设备。
- 6.4 试验台主要测量仪器：
- 列出关键测量设备（数据采集系统、电压/电流/转矩/转速传感器）及其精度要求（相对误差≤±0.5%或≤±0.1%）。
- 6.1 电气联调试验台：
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试验搭建方案 (第7章):
- 7.1 基于电气联调试验台： 被试系统在地面，被试电机与陪试电机连轴固定。适用于系统级、不含实际轮轨的试验。
- 7.2 基于滚动试验台：
- 7.2.1 单转向架方案： 被试系统在地面，被试转向架固定在轨道轮上。适用于转向架级试验。
- 7.2.2 整车方案： 整车固定在轨道轮上。适用于整车级试验。
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试验 (第8章 - 核心部分):
- 8.1 概述： 指明试验项目与搭建方案的对应关系（详见附录A）。
- 详细试验项目 (共16项)： 每项规定了试验目的、方法、需检测记录的信息和评定标准。关键项目包括：
- 8.2 故障保护试验: 模拟各类故障（过压、过流、接地、短路、传感器失效、冷却故障等），验证保护功能动作正确性。评定：动作与设计一致。
- 8.3 操作过电压试验： 测量分合主断时变压器原边对地电压和次边绕组电压（采样率≥2M/s）。评定：最大电压不超过设计值（AC25kV系统原边≤50kV）。
- 8.4 牵引电机热态转矩特性： 按GB/T 25117-2020 7.2执行。
- 8.5 牵引电机冷态转矩特性： 按GB/T 25117-2020 7.3执行。
- 8.6 牵引特性试验： 按GB/T 32358-2015 8.10执行（主要适用于整车滚动试验）。
- 8.7 启动转矩： 按GB/T 25117-2020 7.4执行（零转速时）。
- 8.8 辅助电源输出特性： 测试辅助电源在不同负载和频率下的输出电压、电流、频率、功率和谐波含量（THD）。评定：满载THD≤5%。
- 8.9 辅机功率试验： 测量水泵、油泵、风机等辅机的输入电压、电流、频率和功率。
- 8.10 效率特性试验： 在不同速度点（含持续点和最高恒功点）测量牵引电机效率和系统牵引效率（需考虑辅助负载）。评定：系统效率>85%。
- 8.11 温升试验： 在商定额定工况下持续运行至温升稳定。需记录电机铁芯/绕组温度（需供应商提供关系曲线）、冷却介质温度、变流器/变压器温度等。评定：无超温降级运行。
- 8.12 牵引-制动转换试验： 在特定速度点（最大转矩差点和最大功率差点）进行满转矩/功率的牵引与制动转换。评定：转矩变化率。
- 8.13 微制动试验： 按GB/T 25117-2020 10.3执行。
- 8.14 电压变化试验： 在表3规定的电压范围内（欠压、过压、满功范围）进行满功率牵引/制动，绘制网压-功率曲线。评定：功率与设计一致。
- 8.15 电压突变试验： 按GB/T 25117-2020 12.2执行。
- 8.16 供电中断试验： 按GB/T 25117-2020 12.3执行。
- 8.17 牵引供电接触失效试验： 在满功率牵引/最大再生制动下，模拟短时（10-100ms）供电中断3次。评定：系统运行状态。
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结果报告要求 (第9章):
- 报告必须包含的关键信息：
- 被试系统信息（型号、编号、技术状态）。
- 被试机车/系统关键性能参数。
- 测点布置位置及描述。
- 测试系统参数及检定信息。
- 数据采集和处理方法说明。
- 试验工况描述。
- 试验结果数据和分析。
- 报告必须包含的关键信息：
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附录A (资料性) 试验项目一览表:
- 以表格形式清晰列出所有16项试验项目（对应第8章条款）。
- 明确每项试验适用于哪种搭建方案（7.1电气台、7.2.1单转向架、7.2.2整车），用“√”表示适用，“-”表示不适用。例如，牵引特性(8.6)仅适用于整车滚动试验(7.2.2)，辅助电源输出(8.8)和辅机功率(8.9)仅适用于整车试验(7.2.2)。
核心要点归纳：
- 全面性： 覆盖了从部件（电机特性）到系统（效率、保护）再到整车（牵引特性）的广泛试验。
- 针对性： 专门为重载电力机车设计，考虑了其大功率、高负荷的特点（如温升、效率、电压变化范围）。
- 可操作性： 明确了试验环境、设备要求、搭建方案（三种）、具体试验步骤、测量参数和评定标准。
- 规范性： 大量引用并遵循相关国家标准（GB/T 25117, GB/T 32358）。
- 结果导向： 对试验结果的报告提出了明确、具体的要求，确保信息的完整性和可追溯性。
- 实用性： 附录A提供了试验项目与搭建方案的快速对应指南。
总而言之，该规范为重载电力机车牵引动力系统的地面联调试验提供了一个系统化、标准化和可操作的完整框架，是确保机车性能和可靠性的重要技术依据。